專利名稱：投影儀的焦距補(bǔ)償裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明將涉及一種投影儀，特別是涉及利用不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而進(jìn)行直線運(yùn)動的直線電動機(jī)，能夠?qū)ν獠筷P(guān)鍵部分的焦距自動進(jìn)行補(bǔ)償?shù)耐队皟x的焦距補(bǔ)償裝置及方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著家庭劇場市場的急劇增長，具有大英寸、高畫面質(zhì)量的顯示產(chǎn)品受到人們的矚目。其中，投影儀與等離子顯示器(PDP)、液晶顯示器(LCD)相比，不僅提供具有低價格的100英寸大畫面，而且具有以電影院的電影播放機(jī)模式進(jìn)行顯示的特征，因此投影儀在家庭劇場市場中已成為用戶最喜好的產(chǎn)品之一。
投影儀按其用途可以從大的方面分類為家庭用(家庭劇場用)、教學(xué)用(在教室內(nèi)播放用)、數(shù)據(jù)用等，除了便攜式數(shù)據(jù)投影儀之外，大部分投影儀設(shè)置在天花板等地方。
使用光學(xué)系統(tǒng)的投影儀根據(jù)屏幕及投射距離，具有能夠調(diào)整縮放(Zoom)和焦距(Focus)功能，并且，為了把根據(jù)投射距離不同，對模糊不清的圖像校正為清晰的圖像，通常把焦距環(huán)形圈進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的方法調(diào)整焦距。以下，對使用光學(xué)系統(tǒng)的投影儀工作原理進(jìn)行說明。
在光學(xué)引擎中，為了把初始攝像點的距離，通過連續(xù)進(jìn)行變換的方法來調(diào)整好攝像焦點，通常設(shè)置能夠?qū)Ρ粩z物體大小進(jìn)行縮放的縮放鏡。如果用一個透鏡來變換被攝物體大小，則可以調(diào)整被攝像物體和透鏡距離來調(diào)整被攝物體大小，但是又引起最終決定圖像的位置也變化，即焦距也變化，因此通常采用許多個透鏡組合起來移動的方法來變換被攝像物體的大小的同時維持焦距。投影儀的縮放鏡也使透鏡的一部分產(chǎn)生移動來變換被攝像體的大小，并對這種移動產(chǎn)生的攝像焦點扭曲失真，通過其他透鏡的移動來補(bǔ)償?shù)姆椒ūＷC穩(wěn)定性的原理進(jìn)行工作。
在調(diào)整初始攝像點時，光學(xué)系統(tǒng)為焦距的調(diào)整把焦距鏡進(jìn)行左/右調(diào)整，但由于實際投射的圖像和進(jìn)行投射裝置處在被分離狀態(tài)，這種分離狀態(tài)成為調(diào)節(jié)初始攝像點投影儀的一個缺點。
即，設(shè)置在天花板地點等使用的各種投影儀，因為一次設(shè)置之后通常經(jīng)過較長時間也不變動，因此在這種長時間放置在一個地方不動的期間內(nèi)，由于隨著各種振動源引起其位置開始有一些變動的同時，也產(chǎn)生焦距的細(xì)微的變化引起產(chǎn)生焦距扭曲失真的問題。
因此，如果對設(shè)置較長時間的投影儀不進(jìn)行焦距的調(diào)整，則其結(jié)果焦距變成雜亂無章，從而使畫面變成灰白色。如果投影儀設(shè)置在較高天花板上，則對投影焦距一個個進(jìn)行調(diào)整是一件較困難的事情。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述存在問題而提出投影儀的焦距補(bǔ)償裝置及方法，其目的是提供對放置型投影儀中產(chǎn)生的焦距的扭曲等失真進(jìn)行檢測，并通過檢測結(jié)果能夠自動地形成對焦距進(jìn)行調(diào)整。
為達(dá)到上述目的本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償裝置，即具有焦距鏡投影儀的焦距孫償裝置是由下述部分構(gòu)成為了把焦距鏡的焦距基準(zhǔn)值進(jìn)行存儲而設(shè)置的存儲器；通過焦距鏡檢測的焦距值與存儲器中存儲的焦距基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并為能夠形成對比較的差值的補(bǔ)償而輸出控制信號的控制部；根據(jù)控制部的控制信號，為調(diào)整焦距鏡的焦距而設(shè)置的焦距調(diào)整部；檢測基于電動機(jī)移動的移動距離，并將檢測的距離反饋到控制部的距離檢測部。
投影儀的焦距補(bǔ)償裝置還包括下述結(jié)構(gòu)根據(jù)控制部的控制信號，為控制電動機(jī)驅(qū)動而設(shè)置的驅(qū)動部。
所述的焦距調(diào)整部就是線性電動機(jī)；而距離檢測部就是線性標(biāo)定器。
為達(dá)到上述目的本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償方法，即具有焦距鏡、線性電動機(jī)及線性定標(biāo)器的投影儀的焦距調(diào)整方法是由下述步驟構(gòu)成如果用戶輸入接通電源命令，則對是否存在焦距鏡扭曲失真進(jìn)行檢測步驟；如果檢測結(jié)果存在焦距鏡扭曲失真，則對扭曲失真程度進(jìn)行鑒別的同時對焦距進(jìn)行調(diào)整步驟；如果檢測結(jié)果不存在焦距鏡扭曲失真，則正常進(jìn)行輸出步驟。
所述對是否存在焦距鏡扭曲失真進(jìn)行檢測步驟就是對通過線性定標(biāo)器檢測的焦距鏡以前位置與設(shè)定的基準(zhǔn)位置是否存在差異進(jìn)行檢測步驟。
所述的對焦距進(jìn)行調(diào)整是由下述步驟構(gòu)成將基于扭曲失真檢測的補(bǔ)償距離進(jìn)行計算步驟；通過電動機(jī)驅(qū)動，使用計算的補(bǔ)償距離多大就把焦距移動到多大的移動步驟。
本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償裝置及方法具有如下效果第一，利用線性電動機(jī)及線性定標(biāo)器構(gòu)成的光學(xué)引擎來鑒別焦距鏡的歪扭程度，并根據(jù)焦距鏡的扭曲失真程度的同時，通過線性電動機(jī)驅(qū)動來調(diào)整焦距鏡，因此能夠補(bǔ)償由于長期放置而引起產(chǎn)生對初始攝像點距離的誤差。
第二，利用定標(biāo)器來正確地檢測，并根據(jù)檢測的結(jié)果利用直線運(yùn)動線性電動機(jī)補(bǔ)償扭曲失真的距離，因此最小化裝配及器件誤差。
第三，由于自動形成焦距的調(diào)整，因此提高了用戶視聽感覺度。
圖2是本發(fā)明投影儀焦距補(bǔ)償裝置的方塊圖。
圖3是本發(fā)明投影儀焦距補(bǔ)償方法的流程圖。
對附圖的主要部分符號說明101焦距鏡；102焦距調(diào)整部(線性電動機(jī))；103距離檢測部(線性定標(biāo)器)；104控制部；105驅(qū)動部；106存儲器。
具體實施例方式
以下參照附圖，對本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償裝置及方法進(jìn)行說明。


圖1是一般線性電動機(jī)的驅(qū)動原理圖；圖2是本發(fā)明投影儀焦距補(bǔ)償裝置的構(gòu)成視圖；圖3是本發(fā)明投影儀焦距補(bǔ)償方法的流程圖。
本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償裝置，如圖2中所示是由下述部分構(gòu)成焦距鏡101；為調(diào)整焦距鏡101的焦距而設(shè)置的焦距調(diào)整部102；為檢測基于焦距調(diào)整部102的調(diào)整及外部原因的焦距鏡101移動距離而設(shè)置的距離檢測部103；為了檢測焦距鏡101的扭曲等失真程度來能夠形成焦距而輸出控制信號的控制部104；根據(jù)控制部104控制信號，為了向焦距調(diào)整部102輸出驅(qū)動信號而設(shè)置的驅(qū)動部105；為了把焦距調(diào)整的基準(zhǔn)值進(jìn)行存儲而設(shè)置的存儲器106。
在這里，焦距調(diào)整部102是以線性電動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動；而距離檢測部103是由線性定標(biāo)器構(gòu)成；驅(qū)動部105是由線性電動機(jī)驅(qū)動部構(gòu)成。
此時，線性電動機(jī)是在平板上通過磁極及線圈使物體進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動而開發(fā)的一種電動機(jī)。直線電動與一般電動不同，一般電動機(jī)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，而直線電動機(jī)做直線運(yùn)動，因此對需要直線運(yùn)動地物體，能夠減少從旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變換為直線運(yùn)動過程中物體可能產(chǎn)生的誤差；同時具有實際輸出及速度快的特點從而受到矚目的一種電動機(jī)。
對上述構(gòu)成的直線電機(jī)的驅(qū)動原理，參照圖1說明如下如果由線圈感應(yīng)的磁通方向為負(fù)(-)電流轉(zhuǎn)換為正(+)方向時，向線圈提供(+)電流，則在各磁極中感應(yīng)的磁通和電磁力，在圖1(a)的A+中最大；而在圖1的(c)中所示的A-中最小；在圖1的(b)及(d)中顯示的B+、B-是相同。
接著，如果在線圈B中提供(+)電流，則在各磁極中感應(yīng)的磁通和電磁力，在磁極B+中最大；在磁極B-中最??；而在磁極A+和磁極A-中相同。即，如果在線圈A中提供負(fù)(-)電流，則在各磁極中感應(yīng)的磁通和電磁力，在磁極A-中最大；在磁極A+中最?。淮艠OB+、B-中相同。
如果在線圈B中提供(-)電流，則在各磁極中感應(yīng)的磁通和電磁力，在磁極B-中最大；在磁極B+中最大；在磁極A+及磁極A-中相同；因此把線性電動機(jī)的電流從A+-→B+-→A--→B--→A+進(jìn)行變換，焦距向左移動1個間距(pitch)；而把電流從A+-→B--→A--→B+-→A+進(jìn)行變換，焦距向右移動1個間距(pitch)。
通過上述驅(qū)動原理驅(qū)動的線性電動機(jī)中，由于設(shè)置了如同距離檢測部103和線性定標(biāo)器等的測定距離的檢測器，因此能夠正確地檢測距離。
以下，對如同上述構(gòu)成的基于本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償裝置工作進(jìn)行說明。
如果用戶輸入接通電源命令，則控制部104將通過距離檢測部103接收基于焦距鏡101移動的焦距調(diào)整部102的位置，并將接收的位置與存儲器106中存儲的設(shè)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來判斷扭曲失真程度。
然后，根據(jù)扭曲失真程度來計算焦距調(diào)整部102的補(bǔ)償距離，并通過計算的距離有多大，把焦距調(diào)整部102移動多大的方法調(diào)整焦距。此時，焦距調(diào)整部102是由線性電動機(jī)構(gòu)成，因此，線性電動機(jī)為焦距鏡101的焦距調(diào)整而進(jìn)行直線運(yùn)動。
即，根據(jù)焦距調(diào)整部102的移動而產(chǎn)生的距離，通過距離檢測部103進(jìn)行檢測，因此能夠檢測實際的檢測值。由于根據(jù)實際測定的距離鑒別扭曲等失真程度，并根據(jù)扭曲失真程度來計算補(bǔ)償距離，因此，使用計算的補(bǔ)償距離多大就把焦距調(diào)整部102移動多大的方法調(diào)整焦距鏡101的焦距。
以下，對如同上述構(gòu)成的基于本發(fā)明投影儀的焦距調(diào)整方法，參照圖3進(jìn)行說明。首先，如果用戶輸入接通電源命令，則對是否產(chǎn)生焦距鏡的歪扭失真進(jìn)行判斷(S101、S102、S103)。
如果判斷結(jié)果(S103)，沒有產(chǎn)生焦距鏡的扭曲失真，則正常的進(jìn)行輸出(S104)。
接著，如果判斷結(jié)果(S103)，產(chǎn)生了焦距鏡的扭曲失真，則對焦距鏡以前的位置進(jìn)行檢測(S106)。
然后，計算檢測的以前位置和存儲器中存儲的設(shè)定基準(zhǔn)值之間的差值，并根據(jù)計算的差值來計算補(bǔ)償距離(S107)。
接著，使用計算的補(bǔ)償距離多大就把焦距鏡移動多大的方法補(bǔ)償距離之后進(jìn)行正常的輸出(S108∽S109)。
然后，如果用戶輸入關(guān)閉電源命令，則結(jié)束(S105)。
如同上述，基于本發(fā)明投影儀的焦距補(bǔ)償裝置及方法是關(guān)于一種利用線性電動機(jī)驅(qū)動來調(diào)整焦距方法，這種方法是通過焦距調(diào)整部(即線性電動機(jī))和距離檢測部(即，線性定標(biāo)器)構(gòu)成的光學(xué)引擎，測定焦距鏡的扭曲等失真程度同時，能夠?qū)⒒谂でд娉潭鹊某跏紨z像點距離誤差進(jìn)行補(bǔ)償。
權(quán)利要求
1.投影儀的焦距補(bǔ)償裝置，其特征在于由下述部分構(gòu)成為了把焦距鏡的焦距基準(zhǔn)值進(jìn)行存儲而設(shè)置的存儲器；通過焦距鏡檢測的焦距值與存儲器中存儲的焦距基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并為能夠形成對比較的差值的補(bǔ)償而輸出控制信號的控制部；根據(jù)控制部的控制信號，為調(diào)整焦距鏡的焦距而設(shè)置的焦距調(diào)整部；檢測基于電動機(jī)移動的移動距離，并將檢測的距離反饋到控制部的距離檢測部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀的焦距補(bǔ)償裝置，其特征在于還包括下述結(jié)構(gòu)根據(jù)控制部的控制信號，摟控制電動機(jī)驅(qū)動而設(shè)置的驅(qū)動部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀的焦距補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的焦距調(diào)整部就是線性電動機(jī)；而距離檢測部就是由線性標(biāo)定器構(gòu)成。
4.投影儀的焦距補(bǔ)償方法，其特征在于由下述步驟構(gòu)成如果用戶輸入接通電源命令，則對是否存在焦距鏡扭曲失真進(jìn)行檢測步驟；如果檢測結(jié)果存在焦距鏡扭曲失真，則對扭曲失真程度進(jìn)行鑒別的同時對焦距進(jìn)行調(diào)整步驟；如果檢測結(jié)果不存在焦距鏡扭曲失真，則正常進(jìn)行輸出步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影儀的焦距補(bǔ)償方法，其特征在于所述對是否存在焦距鏡失真進(jìn)行檢測步驟就是對通過線性定標(biāo)器檢測的焦距鏡以前位置與設(shè)定的基準(zhǔn)位置是否存在差異進(jìn)行檢測步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影儀的焦距補(bǔ)償方法，其特征在于所述對焦距進(jìn)行調(diào)整是由下述步驟構(gòu)成將基于扭曲失真檢測的補(bǔ)償距離進(jìn)行計算步驟；通過電動機(jī)驅(qū)動，使用計算的補(bǔ)償距離多大就把焦距移動到多大的移動步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而進(jìn)行直線運(yùn)動的直線電動機(jī)，能夠?qū)ν獠筷P(guān)鍵部分的焦距自動進(jìn)行補(bǔ)償?shù)耐队皟x的焦距補(bǔ)償裝置及方法。構(gòu)成為了把焦距鏡的焦距基準(zhǔn)值進(jìn)行存儲而設(shè)置的存儲器；通過焦距鏡檢測的焦距值與存儲器中存儲的焦距基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并為能夠形成對比較的差值的補(bǔ)償而輸出控制信號的控制部；根據(jù)控制部的控制信號，為調(diào)整焦距鏡的焦距而設(shè)置的焦距調(diào)整部；檢測基于電動機(jī)移動的移動距離，并將檢測的距離反饋到控制部的距離檢測部。優(yōu)點利用定標(biāo)器來正確地檢測，并根據(jù)檢測的結(jié)果利用直線運(yùn)動線性電動機(jī)補(bǔ)償扭曲失真的距離，因此最小化裝配及器件誤差。由于自動形成焦距的調(diào)整，因此提高了用戶視聽感覺度。
文檔編號G03B21/53GK1873525SQ200510046560
公開日2006年12月6日 申請日期2005年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者金宰瑢 申請人:樂金電子(沈陽)有限公司